JPS58224088A - レ−ザ加工装置 - Google Patents
レ−ザ加工装置Info
- Publication number
- JPS58224088A JPS58224088A JP57107410A JP10741082A JPS58224088A JP S58224088 A JPS58224088 A JP S58224088A JP 57107410 A JP57107410 A JP 57107410A JP 10741082 A JP10741082 A JP 10741082A JP S58224088 A JPS58224088 A JP S58224088A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser
- spot
- laser light
- guiding
- processing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 15
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 8
- 238000009966 trimming Methods 0.000 description 3
- 238000010330 laser marking Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 description 2
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
- B23K26/04—Automatically aligning, aiming or focusing the laser beam, e.g. using the back-scattered light
- B23K26/042—Automatically aligning the laser beam
- B23K26/043—Automatically aligning the laser beam along the beam path, i.e. alignment of laser beam axis relative to laser beam apparatus
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
- Apparatuses And Processes For Manufacturing Resistors (AREA)
- Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はレーザトリミング、レーザマーキングなどに用
いられるレーザ加工光学装置に関するものである。
いられるレーザ加工光学装置に関するものである。
従来、レーザトリミング、レーザマーキングなどのビー
ムポジショナの駆動源として、ガルバノメータが使用さ
れることが多い。これは、構造が簡単で、高速位置決め
が可能であることに起因している。しかしながら、ガル
バノメータの回転角の温度ドリフトにより位置決め精度
が悪いという欠点がある。そのため、ガイド光として可
視域レーザ光を用い、前記ガイド光を見ながら、適宜、
手動操作によりアナログ的に位置補正を行っていた。
ムポジショナの駆動源として、ガルバノメータが使用さ
れることが多い。これは、構造が簡単で、高速位置決め
が可能であることに起因している。しかしながら、ガル
バノメータの回転角の温度ドリフトにより位置決め精度
が悪いという欠点がある。そのため、ガイド光として可
視域レーザ光を用い、前記ガイド光を見ながら、適宜、
手動操作によりアナログ的に位置補正を行っていた。
本発明は、ビームポジショナ部に位置補正機構を付加す
ることにより、従来のレーザ加工光学装置の欠点をなく
シ、常に安定な位置再現性を有すること全特徴とするレ
ーザ加工装置を提供することを目的とする。
ることにより、従来のレーザ加工光学装置の欠点をなく
シ、常に安定な位置再現性を有すること全特徴とするレ
ーザ加工装置を提供することを目的とする。
以下に本発明について一実施例全図面を参照しながら説
明する。第1図は本発明のレーザ加工装置の一実施例で
ある。
明する。第1図は本発明のレーザ加工装置の一実施例で
ある。
本発明は、可視外域加工用レーザ装置1、可視域ガイド
用レーザ装置8、両レーザ装置から出射されるレーザ光
を混合させるためのミラー2、光学的走査用ミラー3,
4、集光レンズ5、ダイクロイ、クミラー6.2次元自
己走査型光電変換装置、各制御部1°0,11,12.
13から構成される。まず、加工用レーザ装置1から出
射され念レーザ光はミラー2により反射され、光学的走
査用ミラー3,4に入射される。光学的走査ミラー3.
4はa々にガルバノメータの軸に取り付ケラれ、それぞ
れX軸用、Y軸用の光学的走査の役割をもつ。13はX
Y両軸のガルバノメータの駆動部であり、12はXY両
軸のガルバノメータの制御部である。光学的走査ミラー
4から出たレーザ光は集光レンズ15により集束され、
ダイクロイックミラー6によ少反射され、被加工物7面
上に集光される。一方、ガイド用レーザ装置8から出・
; 射された′−ザ光はミラ″″2によシ
前記加工用′−ザ光と混合される。前記ガイド用レーザ
光は前記加工用レーザ光と同一光路を通り、被加工物7
面上で前記加工用レーザ光のスポットと重なる。
用レーザ装置8、両レーザ装置から出射されるレーザ光
を混合させるためのミラー2、光学的走査用ミラー3,
4、集光レンズ5、ダイクロイ、クミラー6.2次元自
己走査型光電変換装置、各制御部1°0,11,12.
13から構成される。まず、加工用レーザ装置1から出
射され念レーザ光はミラー2により反射され、光学的走
査用ミラー3,4に入射される。光学的走査ミラー3.
4はa々にガルバノメータの軸に取り付ケラれ、それぞ
れX軸用、Y軸用の光学的走査の役割をもつ。13はX
Y両軸のガルバノメータの駆動部であり、12はXY両
軸のガルバノメータの制御部である。光学的走査ミラー
4から出たレーザ光は集光レンズ15により集束され、
ダイクロイックミラー6によ少反射され、被加工物7面
上に集光される。一方、ガイド用レーザ装置8から出・
; 射された′−ザ光はミラ″″2によシ
前記加工用′−ザ光と混合される。前記ガイド用レーザ
光は前記加工用レーザ光と同一光路を通り、被加工物7
面上で前記加工用レーザ光のスポットと重なる。
ダイクロイ、クミラードに大針したガイド用レーザ光の
一部はそのまま透過して2次元自己走査型光電変換装置
に集光される。前記2次元走査型光電変換装置9に受光
された映像信号は電気信号に変換され、前処理部10に
てノイズが除去され、基準信号と比較し二値化され、ビ
ットパターンとして、プンビュータ部11に読み込まれ
る。前記ビットパターンを解析することにより、ガイド
用レーザ光の中心位置を求めることができる。したかっ
て、基準位置が既知であれば、それとの偏差を知ること
ができ、その値を補正量として、制御部12.駆動部1
3′f−通して、ガルバノメータにフィードバックさせ
れば、ガイド用レーザ光の位置ずれ、最終的には加工用
レーザ光の位置ずれを修正することができる。
一部はそのまま透過して2次元自己走査型光電変換装置
に集光される。前記2次元走査型光電変換装置9に受光
された映像信号は電気信号に変換され、前処理部10に
てノイズが除去され、基準信号と比較し二値化され、ビ
ットパターンとして、プンビュータ部11に読み込まれ
る。前記ビットパターンを解析することにより、ガイド
用レーザ光の中心位置を求めることができる。したかっ
て、基準位置が既知であれば、それとの偏差を知ること
ができ、その値を補正量として、制御部12.駆動部1
3′f−通して、ガルバノメータにフィードバックさせ
れば、ガイド用レーザ光の位置ずれ、最終的には加工用
レーザ光の位置ずれを修正することができる。
以下に、上記の構成からなる本発明のレーザ加工装置の
位置補正の一例について詳細に説明する。
。
位置補正の一例について詳細に説明する。
。
まず、ある時点にてレーザ光の位置を次の手順にて求め
る。ここで、ガイド用レーザ光と加工用レーザ光が被加
工物7面上でスポットが一致しているものとする。レー
ザ光のスポットが被加工物7面上の走査範囲の中心点あ
るいは目印点にくるように光学的走査ミラー3.4を位
置決めする。
る。ここで、ガイド用レーザ光と加工用レーザ光が被加
工物7面上でスポットが一致しているものとする。レー
ザ光のスポットが被加工物7面上の走査範囲の中心点あ
るいは目印点にくるように光学的走査ミラー3.4を位
置決めする。
これは制御部12に位置座標データ(X、Y)Th入力
することにより行われる。ここでXはX座標値、YはX
座標値を示す。この状態にて、ガイド用レーザ光が2次
元自己走査型光電変換装置9の受゛光面のほぼ中心にく
るように前記光電変換装置9の位置全調整する。これら
の−準備の後、位置設定指令を出すことにより、ガイド
用レーザ光のスポットのビットパターンが読み込まれ中
心点(X。
することにより行われる。ここでXはX座標値、YはX
座標値を示す。この状態にて、ガイド用レーザ光が2次
元自己走査型光電変換装置9の受゛光面のほぼ中心にく
るように前記光電変換装置9の位置全調整する。これら
の−準備の後、位置設定指令を出すことにより、ガイド
用レーザ光のスポットのビットパターンが読み込まれ中
心点(X。
Yo )が求められる。次に任意の時間が経過した時点
、たとえば1枚の基板のレーザトリミングが終了した時
点に、位置座標データ(X、Y)’if−人力し、光学
的走査ミラーを位置決めしてから位置補正指令を出し、
再び、ガイド用レーザ光のスボ。
、たとえば1枚の基板のレーザトリミングが終了した時
点に、位置座標データ(X、Y)’if−人力し、光学
的走査ミラーを位置決めしてから位置補正指令を出し、
再び、ガイド用レーザ光のスボ。
トのビットパターンを読み込み、中心点(Xl、Yl)
を求める。従って、光学的走査ミラー3.4の時間的ド
リフト量はX軸、Y軸それぞれ(x o −X 1)e
’(Yo−Yl)となる。すなわち、前記ドリフト量を
補正量として制御部12.駆動部13にフィードバック
すれば、レーザ光スポットのズレは補正される。前記の
処置はコンピュータ部11にて行われる。なお、コンビ
、−夕部11、制御部12、駆動部13はレーザ加工装
置の制御部の一部にて代用できる。
を求める。従って、光学的走査ミラー3.4の時間的ド
リフト量はX軸、Y軸それぞれ(x o −X 1)e
’(Yo−Yl)となる。すなわち、前記ドリフト量を
補正量として制御部12.駆動部13にフィードバック
すれば、レーザ光スポットのズレは補正される。前記の
処置はコンピュータ部11にて行われる。なお、コンビ
、−夕部11、制御部12、駆動部13はレーザ加工装
置の制御部の一部にて代用できる。
第2図はガイド用レーザ光のスポットのビヤドパター2
例である。点19.19’は前記点(Xo。
例である。点19.19’は前記点(Xo。
YO)、点20.20’は前記点(Xl、 Yt )に
対応する。ひとまず14の白黒はピッ)0.1に対応す
る。なお、光電変換装置の分解能とガルバノメータの分
解能との対応はあらかじめデータとして求められている
。
対応する。ひとまず14の白黒はピッ)0.1に対応す
る。なお、光電変換装置の分解能とガルバノメータの分
解能との対応はあらかじめデータとして求められている
。
以上説明したように、本発明によれば、ガルバノメータ
を使用したビームボジシ、すにより構成されるレーザ加
工装置に対して、前記位置補正機構を付加することによ
ル、ガルバノメータの温度による角度ドリフトを気にす
ることなく、常に安定した位置再現性が得られるレーザ
加工を行うことができる。なお、前記位置補正操作はレ
ーザ加工の段取時間内に自動的に行うことができ、生産
性に影響を及ばずことはない。
を使用したビームボジシ、すにより構成されるレーザ加
工装置に対して、前記位置補正機構を付加することによ
ル、ガルバノメータの温度による角度ドリフトを気にす
ることなく、常に安定した位置再現性が得られるレーザ
加工を行うことができる。なお、前記位置補正操作はレ
ーザ加工の段取時間内に自動的に行うことができ、生産
性に影響を及ばずことはない。
第1図は本発明の一実施例を示す図である。第2図はレ
ーザ光のスポットのビットパターン例である。 図において、1は可視外域加工用レーザ装置、3.4は
光学的走査ミラー、5は集光レンズ、6はダイクロイ、
クミラー、9は2次元自己走査型光電変換装置、10は
前処理部、11はコンピュータ部、12は制御部、13
は駆動部である。 ″また% 14は1ビツトパターンを示し、19゜19
′はドリフト前のスポットの中心、20.20’はドリ
フト後のスポットの中心を示す。
ーザ光のスポットのビットパターン例である。 図において、1は可視外域加工用レーザ装置、3.4は
光学的走査ミラー、5は集光レンズ、6はダイクロイ、
クミラー、9は2次元自己走査型光電変換装置、10は
前処理部、11はコンピュータ部、12は制御部、13
は駆動部である。 ″また% 14は1ビツトパターンを示し、19゜19
′はドリフト前のスポットの中心、20.20’はドリ
フト後のスポットの中心を示す。
Claims (1)
- 可視外域加工用レーザ装置と、ガルバノメータ全使用し
た2次元走査型ビームポジショナと、集光レンズと、元
軸を変換するダイクロイ、クミラーによシ構成されるレ
ーザ加工装置において、前記ピームボジシ、すを共有し
、光軸が一致する可視域ガイド用レーザ装置と、前記ダ
イクロイ、クミラーを透過した前記ガイド用レーザ光を
検出するための2次元自己走査型光電変換装置によシ構
成される前記加工用レーザの集光位置補正機構を具備す
ることを特徴とするレーザ加工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57107410A JPS58224088A (ja) | 1982-06-22 | 1982-06-22 | レ−ザ加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57107410A JPS58224088A (ja) | 1982-06-22 | 1982-06-22 | レ−ザ加工装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58224088A true JPS58224088A (ja) | 1983-12-26 |
| JPS6211954B2 JPS6211954B2 (ja) | 1987-03-16 |
Family
ID=14458437
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57107410A Granted JPS58224088A (ja) | 1982-06-22 | 1982-06-22 | レ−ザ加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58224088A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6177184U (ja) * | 1984-10-22 | 1986-05-23 | ||
| JPS62161489A (ja) * | 1986-01-08 | 1987-07-17 | Hitachi Ltd | レ−ザ加工装置 |
| US4707596A (en) * | 1985-08-23 | 1987-11-17 | Carl-Zeiss-Stiftung | Articulated optical system having an arrangement for correcting the position of a laser beam |
| JPS63136545A (ja) * | 1986-11-27 | 1988-06-08 | Nec Corp | レ−ザ−・トリミング装置 |
| JPS63230287A (ja) * | 1987-01-22 | 1988-09-26 | Jido Hosei Syst Gijutsu Kenkyu Kumiai | レ−ザ加工における加工誤差補正方法 |
| US4941082A (en) * | 1988-04-25 | 1990-07-10 | Electro Scientific Industries, Inc. | Light beam positioning system |
| FR2654375A1 (fr) * | 1989-11-16 | 1991-05-17 | Amada Co Ltd | Appareil d'alignement du trajet d'un faisceau laser dans une machine. |
| US5536916A (en) * | 1994-09-30 | 1996-07-16 | Sanyo Machine Works, Ltd. | Method for performing automatic alignment-adjustment of laser robot and the device |
| EP1974848A1 (de) * | 2007-03-30 | 2008-10-01 | Innolas GmbH | System und zugehöriges Verfahren zum Korrigieren einer Laserstrahlablenkeinheit |
| JP2016115829A (ja) * | 2014-12-16 | 2016-06-23 | 花王株式会社 | レーザー照射装置及びレーザー照射方法 |
| CN106152971A (zh) * | 2016-07-28 | 2016-11-23 | 南京航空航天大学 | 机器视觉辅助下的激光三维扫描标示方法 |
| JP6632781B1 (ja) * | 2019-04-01 | 2020-01-22 | 三菱電機株式会社 | レーザ加工装置、レーザ加工方法、および誤差調整方法 |
-
1982
- 1982-06-22 JP JP57107410A patent/JPS58224088A/ja active Granted
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6177184U (ja) * | 1984-10-22 | 1986-05-23 | ||
| US4707596A (en) * | 1985-08-23 | 1987-11-17 | Carl-Zeiss-Stiftung | Articulated optical system having an arrangement for correcting the position of a laser beam |
| JPS62161489A (ja) * | 1986-01-08 | 1987-07-17 | Hitachi Ltd | レ−ザ加工装置 |
| JPS63136545A (ja) * | 1986-11-27 | 1988-06-08 | Nec Corp | レ−ザ−・トリミング装置 |
| JPS63230287A (ja) * | 1987-01-22 | 1988-09-26 | Jido Hosei Syst Gijutsu Kenkyu Kumiai | レ−ザ加工における加工誤差補正方法 |
| US4941082A (en) * | 1988-04-25 | 1990-07-10 | Electro Scientific Industries, Inc. | Light beam positioning system |
| FR2654375A1 (fr) * | 1989-11-16 | 1991-05-17 | Amada Co Ltd | Appareil d'alignement du trajet d'un faisceau laser dans une machine. |
| US5536916A (en) * | 1994-09-30 | 1996-07-16 | Sanyo Machine Works, Ltd. | Method for performing automatic alignment-adjustment of laser robot and the device |
| EP1974848A1 (de) * | 2007-03-30 | 2008-10-01 | Innolas GmbH | System und zugehöriges Verfahren zum Korrigieren einer Laserstrahlablenkeinheit |
| JP2016115829A (ja) * | 2014-12-16 | 2016-06-23 | 花王株式会社 | レーザー照射装置及びレーザー照射方法 |
| CN106152971A (zh) * | 2016-07-28 | 2016-11-23 | 南京航空航天大学 | 机器视觉辅助下的激光三维扫描标示方法 |
| JP6632781B1 (ja) * | 2019-04-01 | 2020-01-22 | 三菱電機株式会社 | レーザ加工装置、レーザ加工方法、および誤差調整方法 |
| WO2020202440A1 (ja) * | 2019-04-01 | 2020-10-08 | 三菱電機株式会社 | レーザ加工装置、レーザ加工方法、および誤差調整方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6211954B2 (ja) | 1987-03-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3689159A (en) | Laser processing apparatus | |
| JPS58224088A (ja) | レ−ザ加工装置 | |
| DE102018002960A1 (de) | Laserbearbeitungssystem mit messfunktion | |
| JPS5946622A (ja) | 光学整列システム | |
| US10919111B2 (en) | Laser engraver mirror adjustment system | |
| US4686359A (en) | Picture scanning and recording using a photoelectric focusing system | |
| JPH01162591A (ja) | レーザビーム・スキャナ | |
| JP2967939B2 (ja) | レーザマーキング装置 | |
| JPH03264177A (ja) | レーザ刻印装置 | |
| JP2669147B2 (ja) | レーザ溶接装置およびレーザ溶接方法 | |
| JPS60117102A (ja) | 溶接線倣い検出装置 | |
| JPH0642993B2 (ja) | 距離計測装置 | |
| JPH06142953A (ja) | レーザ加工装置 | |
| JPS58214125A (ja) | レ−ザ加工光学装置 | |
| JPS63130294A (ja) | レ−ザ加工装置 | |
| JPS6096390A (ja) | レ−ザ加工装置 | |
| JPH03184625A (ja) | 大きな板材の加工方法及び装置 | |
| JPS5855813A (ja) | 光学式距離計 | |
| JPH08241109A (ja) | 物体設定用投光装置およびそれを使用した自動作業装置 | |
| JPS60188921A (ja) | 2次元光走査装置 | |
| JPH0324301Y2 (ja) | ||
| JPS63157779A (ja) | 光学式距離センサを備えたレ−ザ加工装置 | |
| JPH03264176A (ja) | レーザ刻印装置 | |
| JPS62238084A (ja) | 電子ビ−ム自動溶接制御装置 | |
| JPS613006A (ja) | 平面形状測定装置 |